• (2013?嘉定区一模)如图所示,直角形轻支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度均为L,可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,空气阻力不计.设A球带正电,电荷量为q,B球不带电,处在竖直向下的匀强电场中.若杆OA自水平位置由静止释放,当杆OA转过37°时,小球A的速度最大,则匀强电场的场强E的大小为 ;若A球、B球都不带电,重复上述操作,当A球速度最大时,杆OA转过的角度将 (选填“增大”、“减小”或“不变”).(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)试题及答案-填空题-云返教育

    • 试题详情

      (2013?嘉定区一模)如图所示,直角形轻支架两端分别连接质量为m和2m的小球A和B.支架的两直角边长度均为L,可绕固定轴O在竖直平面内无摩擦转动,空气阻力不计.设A球带正电,电荷量为q,B球不带电,处在竖直向下的匀强电场中.若杆OA自水平位置由静止释放,当杆OA转过37°时,小球A的速度最大,则匀强电场的场强E的大小为          ;若A球、B球都不带电,重复上述操作,当A球速度最大时,杆OA转过的角度将          (选填“增大”、“减小”或“不变”).(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)

      试题解答


      mg
      2q
      :减小
      解:A、B两个小球同样转动,线速度大小相等,设为v;
      A带电q时,转过37°角度,两个球速度最大,根据对称性,转过74°速度重新减为零,运用动能定理,有
      (qE+mg)Lsin74°-2mgL(1-cos74°)=0
      其中:sin74°=2sin37°?cos37°=
      24
      25
      ,cos74°=cos237°-sin237°=
      7
      25

      解得:
      E=
      mg
      2q

      球A受力减小,故两个球整体的平衡位置上升,故杆OA转过的角度将减小;
      故答案为:
      mg
      2q
      ,减小.

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